微软黑科技如何加速游戏开发，读这篇就够了
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（本文阅读时间：7分钟)2022迈入尾声，游戏产业这场凛冽的寒风比想象中更为持久与刺骨。
一边是投入的缩减，一边是玩家攀升的要求。“既要又要还要”成为游戏制作人的高频句型。在紧预算与精制作的矛盾面前，游戏产业工业化的必要性再次被验证。如何把更多的精力投注到创意和玩法上，如何利用尖端技术来节省人工，如何强化内部协同提升效率，都是这道事半功倍必答题的解题思路。11月25日，Microsoft Game Dev Day 将围绕游戏产业的垂直需求，拆解降本增效、事半功倍的方法论。不过，在此之前，先来用3个方向一瞥微软「黑科技」带给游戏工作室的新可能。
第一式：智能三维图形，仗“易”突围
游戏发展至今天，从二维到三维，从480P进展到4K、乃至于8K，全球游戏企业针对画质进行极致“内卷”。让游戏角色每一根毛发、每一个毛孔都清晰可见，似乎已经成为精品主机游戏的标配。当游戏画质已经“卷”到了“瓶颈”，游戏企业应该如何突围？提升三维图形生产效率不失为一个方向。
然而，三维画面制作可谓是游戏开发中最为烧钱的项目：操作难度拉满的造型软件、昂贵的动态捕捉设备、大量不可替代的手工劳动……动辄一个画面耗费百万，高专业人才集中度、高手工劳动强度换来的精致三维资产却难以复用于其他项目。微软亚洲研究院网络图形组基于深度神经学习网络为游戏画面制作探索出三个“新方向”：基于深度学习的新表达
传统游戏图形制作对于物理世界有着极高的依赖，需要精细的三维形状、明确的材质纹理以及复杂光线追踪实现的真实感绘制。微软亚洲研究院基于深度神经网络，只需简单的手机、单反相机等设备“扫描”真实世界物体，即可生成真实三维物体的可渲染的数字克隆。
通过结合物体三维粗略几何形状，与深度神经网络生成的抽象材质贴图，这一表达便可还原物体的精细几何，材质与纹理。在数字智能的加持之下，图像能够支持任意光照与视点下的绘制以还原图像真实感，重现物体所有光影细节。
基于深度学习的新算法
当游戏画质卷到瓶颈，玩家对于画面分辨率要求越来越高，同时对绘制结果中的锯齿走样、“拖影”等瑕疵的容忍度越来越低。微软亚洲研究院提出了用于实时绘制的抗锯齿与超分辨率的神经网络解决方案，和已有基于神经网络的黑盒方案不同，这一方案通过将任务分为分类与图像合成两步，在分类网络（Classification Network）与 合成网络（Composition Network）这两步神经网络的实时算法帮助下，通过历史帧信息，来识别当前帧画面中的锯齿区域与拖影区域，并予以分别的有效处理，实现每一帧质量的实时优化与分辨率的提升。这一算法允许开发者将神经网络算法与传统算法进行结合，实现不同的质量与性能的折衷，从而可以支持不同的游戏平台。
基于深度学习的新工具
「工具」是游戏工业化路径上不可或缺的一环。微软亚洲研究院正在研究如何让算法基于照片自动生成高度真实的三维虚拟人脸，支持任意视角的展示，并产生用户所需要的表情。这一技术有望解决在图形生产中，由于三维数据不足而导致的人工智能算法无法有效应用的瓶颈问题，使得基于人工智能的三维内容生成能够像图片、视频生成技术一样，得到快速发展，并早日成为可能。
第二式：智能语音，仗“情”突围
手机上的智能语音助手面世十余年，依旧常常被诟病为“人工智障”。如今，微软人工智能语音服务为游戏开发者提供语音转文本 （STT）、文本转语音 （TTS）、说话人识别和语音翻译四大模块功能，助力打造更为“声临其境”的游戏体验。
相较于普遍认知中智能语音的“冷冰冰”，微软的智能语音已经学会了人类丰富、细腻的情感，并掌握了跨越147个语言区域共计449种音色，并实现48kHz高保真音质。想象一下，未来基于这项服务开发的游戏不仅可以优化繁复的人工配音例如利用AI来辅助后期内容修改，更重要的是能够在保持角色音色一致的前提下，用语言迁移的能力把人工配音语言轻松转化为更多种语言，助力游戏出海提升不同市场玩家的游戏体验。更重要的是，游戏开发者可以根据需求在微软订制专属的智能音色，包括对游戏音色中丰富的情感表达进行深度神经网络学习和预测，打造更具品牌标志性的音色。
为了提升游戏体验，微软人工智能语音服务让游戏语音不再局限于“预录制”。过去的游戏语音面对不同玩家花样百出的游戏 ID 只能选择“视而不见”。如今在游戏中，NPC 可以自然地在对话中念出你的“名字”，这才是真正的沉浸式体验。
除此之外，面对网络游戏的全球化浪潮，微软人工智能语音服务也将打破不同地区玩家之间的交流壁垒。在游戏《盗贼之海》中，玩家的交流语音将实时转化为字幕。如果玩家打开翻译功能，这些字幕还将适配玩家的语言设置，帮助玩家在语言不通的情况下也能在对战中与队友实时沟通游戏战术。第三式：云端开发，仗“速”突围
在这个追求生产效率的年代，游戏工业化道路上也越来越追求降低游戏开发成本，提升开发速度。云端开发成为游戏企业提升开发竞争力的新范式。
微软 Azure 提供的游戏开发虚拟机，让游戏开发者们无需购置复杂硬件设施，也无需花费大量时间配置游戏开发的常用工具。只需打开这台虚拟机，就可立即使用预先安装好的游戏开发相关组件和工具。微软还将定期对其进行更新，保障开发者们的生产效率。
▲ Azure预安装的游戏开发软件及工具
工具齐全，性能也绝不拉胯。Game Dev VM 游戏开发虚拟机底层的 GPU 成为游戏开发性能及效率的终极放大器。目前 Azure 为每个 GPU 提供了几乎 2 倍的计算吞吐量，并可近似线性扩展到数千个 GPU。这样下来，Azure 比其他云更具成本效益，每美元可提供高达 2 倍的性能。
基于 Game Dev VM 的 Simplygon 可以在云端快速优化大规模游戏素材，让开发者能够将时间和精力集中在构建优质游戏上。自2005年问世以来，Simplygon 一直是 3D 优化领域的金标准，已经应用在450部游戏大作的开发中，帮助3A大作进行超大规模环境渲染，减少 3D 内容生成的时间和成本。
还想了解 Azure 上开发工具的更多详细用例？除了云端开发，微软 Azure 还有哪四大招数帮助游戏降本增效？Xbox 和 Windows Store 为游戏企业带来怎样的全新盈利生态？
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